真空操作設(shè)備以及更換真空設(shè)備耗材的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料化工領(lǐng)域。具體地,本發(fā)明涉及真空操作設(shè)備以及更換真空設(shè)備耗材的方法。更具體地,本發(fā)明涉及真空操作設(shè)備以及更換真空操作設(shè)備中耗材的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著材料科學(xué)以及半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,用于材料改性以及制備的各類真空操作設(shè)備也得到了發(fā)展。例如,用于真空鍍膜的各類鍍膜機(jī)、干法刻蝕設(shè)備以及隨著納米技術(shù)的發(fā)展而廣受關(guān)注的各類化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備以及物理氣相沉積(PVD)設(shè)備。上述設(shè)備通常需要在真空條件下,通過靶材提供原料以完成材料的制備,或者借助電極產(chǎn)生等離子體,對材料進(jìn)行轟擊,或者與材料發(fā)生化學(xué)作用,進(jìn)而達(dá)到對材料進(jìn)行刻蝕改性的目的。
[0003]然而,目前市場上使用的真空鍍膜或者干法刻蝕設(shè)備中,均包含靶材或上不電極等部件,這一類部件為消耗品,生產(chǎn)進(jìn)行一段時(shí)間后,需要將設(shè)備停機(jī),進(jìn)行靶材更換。更換上述耗材時(shí),要將設(shè)備停機(jī),然后破真空,接著再更換相應(yīng)的靶材或電極等材料,最后再抽真空,完成設(shè)備恢復(fù)。而整個(gè)過程一般需要20小時(shí)左右,復(fù)雜的設(shè)備,其過程可能長達(dá)48小時(shí),甚至更長。在此期間,設(shè)備需要完全停機(jī),嚴(yán)重影響設(shè)備的稼動(dòng)率以及產(chǎn)線的生產(chǎn)能力。
[0004]因此,目前的真空操作設(shè)備以及更換真空設(shè)備中耗材的方法仍有待改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種真空操作設(shè)備以及更換真空設(shè)備耗材的方法,采用該真空操作設(shè)備可以避免更換耗材時(shí)對整個(gè)反應(yīng)空間進(jìn)行破真空,進(jìn)而縮短了抽真空所需要的時(shí)間,從而提高了該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0006]在本發(fā)明的第一方面,本發(fā)明提出了一種真空操作設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該設(shè)備包括:殼體,所述殼體限定出反應(yīng)空間;耗材,所述耗材設(shè)置在所述反應(yīng)空間中;耗材更換口,所述耗材更換口設(shè)置在所述殼體上;第一真空腔;第二真空腔,所述第二真空腔與所述第一真空腔相連;第三真空腔,所述第三真空腔與所述第一真空腔相連;第一導(dǎo)軌,所述第一導(dǎo)軌穿過所述第二真空腔和所述第一真空腔,用于將所述耗材從所述反應(yīng)空間中轉(zhuǎn)移至所述第二真空腔中;以及第二導(dǎo)軌,所述第二導(dǎo)軌穿過所述第三真空腔和所述第一真空腔,用于將補(bǔ)充耗材輸送至所述反應(yīng)空間中。由此,可以避免更換耗材時(shí)對整個(gè)反應(yīng)空間進(jìn)行破真空,進(jìn)而縮短了抽真空所需要的時(shí)間,從而提高了該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0007]另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的真空操作設(shè)備還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該設(shè)備進(jìn)一步包括:第一閥門,所述第一閥門設(shè)置在所述第一真空腔以及所述第二真空腔之間;以及第二閥門,所述第二閥門設(shè)置在所述第一真空腔以及所述第三真空腔之間。由此,可以通過上述閥門控制上述真空腔之間的連接或者斷開,進(jìn)而提高了該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該設(shè)備進(jìn)一步包括真空調(diào)節(jié)器,所述真空調(diào)節(jié)器分別與所述第一真空腔、第二真空腔以及第三真空腔相連,用于調(diào)節(jié)所述第一真空腔、第二真空腔以及第三真空腔的真空度。由此,可以簡便地調(diào)控上述真空腔的真空度,進(jìn)而可以提高該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該設(shè)備進(jìn)一步包括控制器,所述控制器與所述真空調(diào)節(jié)器、所述第一導(dǎo)軌、所述第二導(dǎo)軌、所述第一閥門以及所述第二閥門相連。由此,可以控制上述導(dǎo)軌以及閥門的運(yùn)動(dòng)或者開關(guān),以便敬愛那個(gè)需要更換的耗材以及補(bǔ)充耗材運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)位置,進(jìn)而可以提高該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0011 ]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該設(shè)備進(jìn)一步包括耗材位置調(diào)節(jié)器,所述耗材位置調(diào)節(jié)器設(shè)置在所述反應(yīng)空間中,并且與所述第二道軌相連,用于調(diào)節(jié)所述補(bǔ)充耗材的位置。由此,可以根據(jù)實(shí)際情況對耗材的位置進(jìn)行調(diào)節(jié),以便實(shí)現(xiàn)耗材的更換,進(jìn)而可以提高該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述真空操作設(shè)備為真空鍍膜機(jī)、干法刻蝕設(shè)備、化學(xué)氣相沉積設(shè)備或者物理氣相沉積。由此,可以擴(kuò)大根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的真空操作設(shè)備的使用范圍。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述耗材包括靶材、陰極電極以及上部電極。由此,可以在較短時(shí)間內(nèi)對上述耗材進(jìn)行更換,進(jìn)而可以提高該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0014]在本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明提出了一種更換前面描述的真空操作設(shè)備中耗材的方法,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該方法包括:(I)通過第一導(dǎo)軌,將耗材從第一真空腔轉(zhuǎn)移至所述第二真空腔中;以及(2)通過第二導(dǎo)軌,將補(bǔ)充耗材從第三真空腔中輸送至所述第一真空腔中。由此,可以在不對整個(gè)反應(yīng)空間進(jìn)行破真空的前提下,完成耗材的更換,進(jìn)而可以提高該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0015]另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的更換真空設(shè)備耗材的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在該方法中,步驟(I)進(jìn)一步包括:通過真空調(diào)節(jié)器,使所述第一真空腔與所述第二真空腔具有相同的真空度,打開所述第一真空腔以及所述第二真空腔之間的第一閥門,并通過所述第一道軌,將所述耗材從所述第一真空腔轉(zhuǎn)移至所述第二真空腔中,關(guān)閉所述第一閥門。由此,可以快速簡便地將耗材從第一真空腔中轉(zhuǎn)移出來,進(jìn)而可以提高該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在該方法中,步驟(2)進(jìn)一步包括:通過所述真空調(diào)節(jié)器,使所述第三真空腔與所述第一真空腔具有相同的真空度,打開所述第三真空腔以及所述第一真空腔之間的第二閥門,并通過所述第二道軌,將預(yù)先放置在所述第三真空腔中的補(bǔ)充耗材從所述第三真空腔轉(zhuǎn)移至所述第一真空腔中,關(guān)閉所述第二閥門。由此,可以快速簡便地將補(bǔ)充耗材輸送至第一真空腔以便完成耗材的更換,進(jìn)而可以提高該設(shè)備的稼動(dòng)率以及生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0018]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的真空操作設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的真空操作設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的真空操作設(shè)備的部分結(jié)構(gòu)示意圖;以及
[0021]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的真空操作設(shè)備的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記:
[0023]1000:殼體
[0024]100:第一真空腔
[0025]200:第二真空腔
[0026]300:第三真空腔
[0027]400:耗材更換口
[0028]500:第一閥門
[0029]600:第二閥門
[0030]700:真空調(diào)節(jié)器
[0031]800:控制器
[0032]900:耗材位置調(diào)節(jié)器
[0033]10:耗材
[0034]20:第一導(dǎo)軌
[0035]30:第二導(dǎo)軌
[0036]40:補(bǔ)充耗材
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0038]本發(fā)明是基于發(fā)明人的下列發(fā)現(xiàn)而完成的:
[0039]目前市場上使用的真空鍍膜或者干法刻蝕設(shè)備,基本上都是采用立式或者臥式生產(chǎn)方式。對立式生產(chǎn)方式,靶材或者陰極在生產(chǎn)時(shí)為接近90°方向,上述靶材或者陰極為消耗品,生產(chǎn)進(jìn)行一段時(shí)間后,需要將設(shè)備停機(jī),將靶材或者陰極轉(zhuǎn)動(dòng)到水平方向,進(jìn)行靶材更換。對臥式生產(chǎn)方式,比如CVD、干法刻蝕、及臥式的PVD等,需要將設(shè)備停機(jī),真空腔體打開,然后將相應(yīng)的上部電極、靶材等吊裝處理,進(jìn)行材料更換。然而上述真空設(shè)備,更換上述耗材時(shí),都必須要將設(shè)備停機(jī),然后破真空,